Cours Initiation aux requêtes SQL

(1)

SQL :

Structured Query

Langage

(2)

2

SQL: Trois langages

Langage de définition de données (LDD/DDL)

création de relations : CREATE TABLE modification de relations: ALTER TABLE suppression de relations: DROP TABLE vues, index …. : CREATE VIEW ...

Langage de requêtes (LMD/DML)

SELECT ….... FROM ... WHERE ...

Langage de manipulation de données (LMD /DML)

insertion de tuples: INSERT

mise à jour des tuples: UPDATE suppression de tuples: DELETE

(3)

SQL : partie langage

de requêtes

(4)

4

Structure générale d’une requête :

le BLOC

Structure d'une requête formée de trois clauses:

SELECT <liste-attributs> FROM <liste-tables>

WHERE <condition>

SELECT définit le format du résultat cherché

FROM définit à partir de quelles tables le résultat

est calculé

WHERE définit les prédicats de sélection du

(5)

Exemple de requête

SELECT * FROM country

->

tous les attributs de tous les tuples dans la table “country” country Ireland Austria Utd Kingdom Switzerland capital Dublin Vienna London Berne population area 3 70 8 83 56 244 7 41 table Country

(6)

(7)

SQL/Algèbre

Passage de l ’algèbre relationnelle au

langage de requêtes de SQL

Traduction de chacun des 9 opérateurs en

(8)

8

SQL / Algèbre … Identité

En algèbre :

Id(R)

En SQL :

SELECT *

FROM R

(9)

SQL / Algèbre … Sélection

En algèbre :

σ[condition] R

En SQL :

SELECT *

FROM R

WHERE condition

(10)

10

Exemple de requête de sélection

Irlande Dublin 3 70

Autriche Vienne 8 83

Royaume-Uni Londres 36 244

Suisse Berne 7 41

USA Washington 189 441

nom capitale population surface

PAYS

* = toutes les colonnes

SELECT *

FROM Pays

WHERE

population < 20 ;

algèbre:

(11)

SQL / Algèbre … Projection

En algèbre :

π

[ A1, A2,…, An] R

En SQL :

SELECT A1,A2,…An

FROM R

(12)

12

Exemple de requête de projection

SELECT nom,

capitale

FROM Pays;

Irlande Dublin 3 70 Autriche Vienne 8 83 Royaume-Uni Londres 36 244 Suisse Berne 7 41 USA Washington 189 441

PAYS

(13)

Requête de sélection + projection

PAYS

Irlande Dublin 3 Autriche Vienne 8

Suisse Berne 7

nom capitale population résultat

SELECT nom, capitale, population

FROM Pays WHERE population < 20 ;

(14)

14

SQL / Algèbre … Renommage

En algèbre :

α (A1/B1, ..., An/Bn) R

En SQL : Impossible de

renommer des attributs. Il faut faire des “copies

logiques” des relations. SELECT *

FROM R, R R2

WHERE R.A = R2.A ….

R2 peut être vue comme

(15)

SQL / Algèbre … Produit cartésien

En algèbre :

R × S

En SQL :

SELECT *

FROM R, S

(16)

16

SQL / Algèbre … Jointure

En algèbre :

R S

En SQL : SELECT * FROM R, S

WHERE R.A1 = S.A1 AND R.A2 = S.A2

…

AND R.An = S.An

Avec A1, …, An tous les

(17)

Jointure de 2 relations

SELECT année, lieu, pays, capitale

FROM JO, PAYS

WHERE JO.pays =PAYS.nom;

USA Washington 189 441 nom capitale population surface

PAYS

1896 Athènes Grèce

1900 Paris France

1904 St.Louis USA

1908 Londres Royaume-Uni

année lieu pays

(18)

18

Jointure de 2 relations: résultat

SELECT année, lieu, pays, capitale FROM JO, PAYS

WHERE JO.pays = PAYS.nom ;

1900 Paris France

1904 St.Louis USA

1908 Londres Royaume-Uni

JO Irlande Dublin 3 70 Autriche Vienne 8 83 Royaume-Uni Londres 36 244 Suisse Berne 7 41 USA Washington ₁₈₉ ₄₄₁

nom capitale population surface

PAYS

1904 St.Louis USA 1908 Londres Royaume-Uni

Washington

Londres

capitale

(19)

Jointure sur la même table

Comment comparer les populations des pays?

?? Toutes les paires de pays telles que le premier

pays a une population plus grande que le

deuxième pays

SELECT P1.nom, P1.population, P2.nom, P2.population

FROM PAYS as P1, PAYS as P2

WHERE P1.population > P2.population;

(20)

20

Jointure sur la même table

USA Washington 189 441

PAYS Irlande Dublin 3 70 Autriche Vienne 8 83 Royaume-Uni Londres 36 244 Suisse Berne 7 41 USA Washington 189 441

nom capitale population surface PAYS

(21)

Autriche 8 Irlande 3 Autriche 8 Suisse 7

RU 36 Irlande 3

RU 36 Autriche 8

RU 36 Suisse 7

nom-P1 pop-P1 nom-P2 pop-P2

résultat P1.population > P2.population SELECT P1.nom, P1.population,

P2.nom, P2.population FROM PAYS P1, PAYS P2

WHERE P1.population > P2.population

RU Londres 36 244

USA Washington 189 441

nom capitale population surface PAYS-P1 Irlande Dublin 3 70 Autriche Vienne 8 83 RU Londres 36 244 Suisse Berne 7 41 USA Washington 189 441

nom capitale population surface PAYS-P2

(22)

22

Jointure externe

Jointure classique: on supprime les tuples qui ne vérifient

pas la condition de jointure

Jointure externe:

Définition d’une table dominante et d’une table subordonnée

On garde toutes les lignes de la table dominante qu’on ‘joint’ avec

null

SELECT … SELECT …

From A, B From A LEFT OUTER JOIN B

Where A.x = B.y (+) On A.x = B.y

A : table dominante

Retourne tous les tuples de A

(23)

Jointure externe

Right outer join:

SELECT … SELECT …

From A, B From A RIGHT OUTER JOIN B

Where A.x (+) = B.y On A.x = B.y

Full outer join:

SELECT …

From A FULL OUTER JOIN B On A.x = B.y

(24)

24

Jointure externe

SELECT année, lieu, JO.pays, capitale FROM JO LEFT OUTER JOIN PAYS

ON JO.pays = PAYS.nom;

1896 Athènes Grèce 1900 Paris France

1904 St.Louis USA 1908 Londres Royaume-Uni

JO

1900 Paris France

NULL

capitale

Résultat

1904 St Louis USA Washington

1908 Londres Royaume-Uni Londres

Table dominante Irlande Dublin 3 Autriche Vienne 8 Royaume-Uni Londres 36 Suisse Berne 7 USA Washington ₁₈₉

nom capitale population surface

PAYS 70 83 244 41 441

(25)

SQL / Algèbre … union

En algèbre :

R ∪ S

En SQL :

BlocR UNION BlocS

SELECT *

FROM R

UNION

SELECT *

FROM S

Les tuples en double sont éliminés

(26)

26

SQL / Algèbre … intersection

En algèbre :

R ∩ S

En SQL :

BlocR INTERSECT BlocS SELECT *

FROM R

INTERSECT

SELECT * FROM S Les tuples en double sont éliminés

(27)

SQL / Algèbre … différence

En algèbre :

R − S

En SQL :

BlocR MINUS BlocS

SELECT *

FROM R

MINUS

SELECT *

FROM S

Les tuples en double sont éliminés

(28)

28

Différences

En SQL :

Le résultat d'une requête peut contenir

plusieurs occurrences d’un n-uplet,

z pour avoir une seule occurrence de chaque n-uplet

dans une relation : DISTINCT

z Exemple : select distinct nom

from Personne

Le résultat d'une requête peut être trié,

Il existe une valeur spéciale dite indéfinie

(NULL) utilisée pour remplir un champ dont on

ne connaît pas la valeur.

(29)

Remarques

En SQL, le produit cartésien est possible

sans renommer les attributs communs.

Ex : schéma(R×S) = A (de R), B (de R), B (de S), C (de

S).

En SQL, si plusieurs attributs ont le même

nom, pour résoudre l’ambiguïté, on spécifie

la relation auquel l’attribut appartient

.

Ex : select A, R.B, C

(30)

Ecriture des

conditions

(31)

Opérateurs de comparaison

= égal

<> différent

> plus grand que

>= plus grand ou égal

< plus petit que

<= plus petit ou égal

WHERE surface = 200

WHERE capitale <> ‘Paris’

WHERE population > 8

WHERE population >= 8

WHERE surface < 83

(32)

32

Opérateurs logiques

Tous les prédicats : AND

ex:

WHERE population<10 AND surface<500

Un des prédicats : OR

ex:

WHERE population<10 OR surface<500

Négation de la condition : NOT

ex:

SELECT

P1.nom, P2.nom, P1.capitale

FROM

PAYS P1, PAYS P2

WHERE

P1.capitale = P2.capitale

(33)

Expressions logiques

Combinaisons:

WHERE ( ensoleillement > 80% AND pluviosité < 200 )

OR température > 30

WHERE ensoleillement > 80% AND

(34)

34

Appartenance à un ensemble: IN

WHERE monnaie

=

‘Pound’

OR

monnaie = ‘Schilling’ OR

monnaie = ‘Franc’

Équivalent à:

WHERE monnaie IN (‘Pound’, ‘Schilling’, ‘Franc’)

(35)

Comparaison à un ensemble: ALL

SELECT * FROM Employee

WHERE salary >= 1400

AND salary >= 3000);

Équivalent à:

SELECT * FROM Employee

(36)

36

Valeur dans un intervalle: BETWEEN

WHERE population >= 50 AND

population <= 60

Équivalent à:

WHERE population BETWEEN 50 AND 60

(37)

Conditions partielles (wildcards)

% : zéro ou n’importe quel caractère (x

caractères)

WHERE pays LIKE ‘%lande’

-> Irlande, Islande, Finlande, Hollande

WHERE pays LIKE ‘%ran%’

-> Iran, France

_ : exactement un caractère

WHERE pays LIKE ‘I_lande’

(38)

38

Valeurs calculées

SELECT nom, population, surface, natalité

FROM PAYS

WHERE (population * 1000 / surface) < 50

AND (population * natalité / surface) > 0

SELECT nom, ( population * 1000 / surface )

FROM PAYS

**Valeurs numériques: + - * /**

Chaines de caractères: ¦¦

(39)

‘NULL’ <> 0 !!!

Null = valeur inconnue ou non définie:

Pays ( nom , montagne )

SELECT nom FROM PAYS

WHERE montagne IS NULL

-> Pays Bas

(40)

40

Operations sur ‘NULL’

NULL dans conditions:

( population > 0 ) ?

z si population est NULL, le résultat est "unknown" donc "false"

( population = NULL ) ?

z le test retourne toujours "false":

La syntaxe correcte est: ( population IS NULL )

NULL dans expression arithmétique:

(41)

Opérations sur ‘NULL’

NULL dans fonction SQL

Concat (nom, '-', prénom) retourne NULL si

prénom null

z Concat ( nom, '-', NVL(prenom,' ')) retourne 'dupont-' z NVL(attribut,valeur de remplacement): retourne la

valeur de remplacement lorsque que la valeur de l’attribut est NULL.

Fonctions d'agrégation ignorent les NULL:

z Moyenne(1000, null, null, null, and 2000) =

(42)

42

Résumé

If A is:

Condition

Evaluates to:

10 a IS NULL FALSE

10 a IS NOT NULL TRUE

10 a = NULL UNKNOWN

10 a != NULL UNKNOWN

NULL a IS NULL TRUE

NULL a IS NOT NULL FALSE

NULL a = NULL UNKNOWN

NULL a != NULL UNKNOWN

NULL a = 10 UNKNOWN

(43)

Requêtes avec blocs

emboîtés

(44)

44

BD Exemple : Livraisons

P ( np , nomp , couleur , poids , prix ) les produits

U ( nu , nomu , ville , pays )

les usines

F ( nf , nomf , type , ville , pays )

les fournisseurs

PUF ( np, nu, nf , quantité )

les livraisons

np, nu, nf dans PUF sont des identifiants externes sur P, U et F (respectivement)

(45)

Jointure par blocs emboîtés : IN (

∈

)

Nom et couleur des produits livrés par le fournisseur 1

Solution 1 : la jointure déclarative

SELECT nomp, couleur FROM P, PUF WHERE PUF.np = P.np AND nf = 1 ;

Solution 2 : la jointure procédurale (par emboîtement)

1. Ensemble des produits livrés par le fournisseur 1 2. Nom et couleur des produits du fournisseur 1 SELECT nomp, couleur

FROM P WHERE np IN ( SELECT np FROM PUF WHERE nf = 1) ; Nested query Outer query

(46)

46

Jointure par blocs emboîtés : IN (∈)

SELECT nomp, couleur FROM P

WHERE np IN

( SELECT np

FROM PUF

WHERE nf = 1) ;

IN compare chaque valeur de np avec l'ensemble

(ou multi-ensemble) de valeurs retourné par la

sous-requête

IN peut aussi comparer un tuple de valeurs:

SELECT nu FROM U

(47)

Composition de conditions

Nom des fournisseurs qui approvisionnent une usine de Londres ou de Paris en un produit rouge

SELECT nomf FROM F WHERE nf IN

(SELECT nf FROM PUF WHERE np IN

(SELECT np FROM P

WHERE couleur = 'rouge')

AND nu IN

(SELECT nu FROM U

WHERE ville = 'Londres' OR ville = 'Paris') ) ;

SELECT nomf

FROM PUF, P, F, U

WHERE couleur = 'rouge' AND PUF.np = P.np AND PUF.nf = F.nf AND PUF.nu = U.nu

AND (U.ville = 'Londres' OR U.ville = 'Paris');

(48)

48

Quantificateurs

:

ANY (ou SOME)

Numéro des fournisseurs de produits rouges: SELECT nf

FROM PUF

WHERE np = ANY ( SELECT np FROM P

WHERE couleur = 'rouge' ) ;

Numéro des fournisseurs fournissant des produits dont le numéro est inférieur au numéro des produits pesant plus d’une tonne:

SELECT nf FROM PUF

WHERE np < ANY ( SELECT np FROM P WHERE poids > 1000 ) ;

Equivalent au IN: Existe t'il dans l'ensemble au moins un élément qui vérifie la condition?

(49)

Quantificateurs

:

ALL

Numéros des fournisseurs qui ne fournissent que des produits rouges

SELECT nf FROM F

WHERE 'rouge' = ALL

( SELECT couleur FROM P WHERE np IN ( SELECT np FROM PUF WHERE PUF.nf = F.nf ) ) ;

La requête imbriquée est

ré-évaluée pour chaque

tuple de la requête (ici

ALL: tous les éléments de l'ensemble doivent vérifier la condition

(50)

50

Conditions sur des ensembles:

EXISTS

Test si l’ensemble n’est pas vide (E

≠ ∅

)

Noms des fournisseurs qui fournissent au moins

un produit rouge

SELECT nomf

FROM F

WHERE EXISTS

( SELECT *

FROM

PUF, P

WHERE PUF.nf = F.nf

AND PUF.np = P.np

AND P.couleur = 'rouge' ) ;

Produit fourni

est rouge

(51)

Recapitulation: blocs emboîtés

attr IN requête attr NOT

IN requête

condition vrai si vérifiée pour une des valeurs

retournée par la requête

attr opérateur ANY requête

condition vrai si vérifiée pour au moins une des valeurs

retournée par la requête

attr opérateur ALL reqûete

condition vrai si vérifiée pour toutes les valeurs

retournées par la requête

EXISTS requête

NOT EXISTS requête

(52)

Traitement des

résultats

(53)

Fonctions sur des colonnes

Attributs calculés

Ex: SELECT nom, population*1000/surface FROM PAYS

Opérateurs sur attributs numériques

SUM: somme des valeurs des tuples sélectionnés AVG: moyenne

Opérateurs sur tous types d’attributs

MIN: minimum MAX: maximum

COUNT: nombre de tuples sélectionnés

Opérateur agrégation

(54)

54 SELECT MIN(population), MAX(population), AVG(population), SUM(surface), COUNT(*) FROM PAYS

WHERE continent = ‘Europe’

Retourne un tuple avec:

- la pop. du plus petit pays d’Europe, - la pop. du plus grand,

- la moyenne des pop. de tous les pays d’Europe,

- la somme des surfaces des pays d’Europe

- le nombre de pays d’Europe

R-Uni Londres 36 244

USA Washington 189 441 nom capitale population surface PAYS Europe Europe Europe Europe Amerique continent

(55)

DISTINCT

Suppression des doubles:

SELECT DISTINCT continent

FROM PAYS

Irlande Dublin 3 70 Autriche Vienne 8 83 R-Uni Londres 36 244 Suisse Berne 7 41 USA Washington 189 441

nom capitale population surface PAYS Europe Europe Europe Europe Amerique continent Europe

(56)

56

ORDER BY

Tri des

tuples du

résultat

SELECT continent, nom, population FROM PAYS

WHERE surface > 60

ORDER BY continent, nom DESC

Irlande Dublin 3 70 Autriche Vienne 8 83 R-Uni Londres 36 244

USA Washington 189 441 nom capitale population surface PAYS Europe Europe Europe Europe Amerique continent 36 3 8 189 Royaume-Uni Irlande Autriche USA nom population résultat Europe Europe Europe Amerique continent ASC/DESC

(57)

GROUP BY

nom capitale population surface PAYS Europe Europe Europe Europe Amerique continent

Partition de l’ensemble des tuples en groupes

homogènes

SELECT continent, MIN(population), MAX(population), AVG(population), SUM(surface), COUNT(*)

FROM PAYS GROUP BY continent ; 3 36 MAX(pop) MIN(pop) résultat Europe continent 13,5 438 SUM(surf) AVG(pop) 4 COUNT un tuple par

(58)

58

Condition HAVING

SELECT … FROM … WHERE … GROUP BY … HAVING

Partition de l’ensemble des tuples en groupes homogènes

SELECT continent, SUM(population)

FROM PAYS GROUP BY continent HAVING SUM(surface) > 439 ;

Attention la condition ne porte pas sur chaque tuple de la

table comme pour le where mais sur l’ensemble des tuples d’un groupe:

On retourne la population totale par continent, tel que chaque

continent a une superficie > 439

54 189 SUM(pop) résultat Europe Amerique continent un tuple par continent